（選考）2021版新高考生物一輪復習 第六單元 遺傳的物質(zhì)基礎 第19講 基因的表達高效作業(yè)知能提升 新人教版

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1、第19講　基因的表達 1．下圖為真核細胞內(nèi)RNA合成示意圖，下列敘述正確的是(　　) A．①②鏈中嘌呤堿基所占的比例相同 B．③為解旋酶，它在圖中的移動方向是自左向右 C．同一個體的不同細胞中可以合成相同的④ D．區(qū)域⑤和⑥中的堿基配對方式相同 解析：選C。①②鏈為同一個DNA分子的兩條鏈，①鏈中嘌呤堿基(A＋G)所占的比例與②鏈中嘧啶堿基(C＋T)所占的比例相同，但兩鏈嘌呤堿基(A＋G)所占比例不一定相同，A錯誤；③為RNA聚合酶，它在圖中的移動方向是自左向右，B錯誤；ATP合成酶基因在不同細胞中幾乎都能表達，故同一個體不同細胞中可以合成相同的mRNA，C正確；區(qū)域⑤

2、是DNA與RNA的雜交區(qū)域，堿基配對方式為A—U、G—C、C—G、T—A，區(qū)域⑥是DNA雙鏈區(qū)域，堿基配對方式為A—T、T—A、C—G、G—C，區(qū)域⑤和⑥中的堿基配對方式不完全相同，D錯誤。 2．(2020·湖北七市州教科研協(xié)作體一模)下圖是蛋白質(zhì)合成示意圖，下列相關(guān)描述錯誤的是(　　) A．圖中核糖體移動方向是從右向左，終止密碼子位于a端 B．通常決定氨基酸①的密碼子又叫起始密碼子 C．該過程中堿基互補配對的方式有A—U、C—G D．圖中所示蛋白質(zhì)合成過程涉及3種RNA 解析：選A。根據(jù)多肽鏈中氨基酸的連接順序可判斷，核糖體是沿著mRNA從a端向b端延伸的，即從左向右延伸，終

3、止密碼子應該位于b端，A錯誤；氨基酸①位于肽鏈的第一位，因此通常決定該氨基酸的密碼子是起始密碼子，B正確；翻譯過程中，mRNA上的密碼子與tRNA上的反密碼子配對，遵循的堿基互補配對原則有A與U互配、C與G互配，C正確；翻譯過程中涉及3種RNA，分別是mRNA、tRNA和rRNA，D正確。 3．(2020·山東萊蕪高三期中)下圖表示細胞內(nèi)基因表達過程，下列有關(guān)敘述不正確的是(　　) A．①過程表示轉(zhuǎn)錄，該過程的模板是甲中的a鏈 B．②過程表示翻譯，需要的原料是氨基酸 C．若甲的a鏈中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，則b鏈中(G＋T)/(A＋C)＝3/2 D．②過程需要RNA聚合酶

4、催化 解析：選D。分析題圖可知，圖中①過程表示遺傳信息的轉(zhuǎn)錄，由堿基互補配對的情況可知，該過程的模板是甲中的a鏈，A正確；②過程表示翻譯，需要的原料是氨基酸，B正確；由于DNA分子兩條單鏈遵循A與T配對，G與C配對的原則，若甲的a鏈中(G＋T)/(A＋C)＝2/3，則b鏈中(G＋T)/(A＋C)＝3/2，C正確；RNA聚合酶催化轉(zhuǎn)錄過程，不催化翻譯過程，D錯誤。 4．(2020·湖南長郡模擬)下圖為某六肽化合物合成的示意圖。下列敘述不正確的是(　　) A．與①→②相比，③→⑤特有的堿基配對方式是U—A B．根據(jù)圖中多肽的氨基酸數(shù)可以判斷出終止密碼子是UCU C．①→②中會產(chǎn)生圖中

5、④代表的物質(zhì)，且④中含有氫鍵 D．若該多肽是一種DNA聚合酶，則它會催化物質(zhì)①的復制 解析：選B。題圖中①為DNA，②③是mRNA，④是tRNA，⑤是多肽。①→②過程表示轉(zhuǎn)錄，其堿基配對方式是A—U、T—A、G—C、C—G，③→⑤過程表示翻譯，其堿基配對方式是A—U、U—A、G—C、C—G，所以與①→②相比，③→⑤特有的堿基配對方式是U—A，A正確；根據(jù)圖中多肽的氨基酸數(shù)可以判斷出終止密碼子是UAA，B錯誤；①→②所示的轉(zhuǎn)錄過程會產(chǎn)生圖中④代表的tRNA，tRNA中含有氫鍵，C正確；若該多肽是一種DNA聚合酶，則它會催化DNA的復制，D正確。 5．(2020·廣東深圳模擬)有的時候，攜帶

6、丙氨酸的tRNA上反密碼子中某個堿基改變，對丙氨酸的攜帶和轉(zhuǎn)運不產(chǎn)生影響。下列相關(guān)說法正確的是(　　) A．tRNA可作為蛋白質(zhì)翻譯的模板 B．tRNA的反密碼子直接與氨基酸結(jié)合 C．決定丙氨酸的密碼子只有一種 D．tRNA上結(jié)合氨基酸的位點在反密碼子外 解析：選D。翻譯的模板是mRNA，tRNA是翻譯時運載氨基酸的工具，A錯誤；密碼子具有簡并性，攜帶丙氨酸的tRNA上反密碼子某個堿基改變，仍可能攜帶和轉(zhuǎn)運丙氨酸，說明決定丙氨酸的密碼子不止一種，C錯誤；tRNA上結(jié)合氨基酸的位點在tRNA的3′端，反密碼子與mRNA上的密碼子通過堿基互補配對結(jié)合，即tRNA上結(jié)合氨基酸的位點在反密碼

7、子外，B錯誤，D正確。 6．(2020·天津模擬)下圖表示中心法則，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．過程①～⑤都會在人體的遺傳信息傳遞時發(fā)生 B．人體細胞內(nèi)的過程②主要發(fā)生在細胞核中，產(chǎn)物都是mRNA C．過程④存在U—A、C—G、A—T三種堿基配對方式 D．過程③發(fā)生在核糖體上，過程⑤有半保留復制的特點 解析：選C。題圖中①②③④⑤分別為DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯、逆轉(zhuǎn)錄和RNA復制。逆轉(zhuǎn)錄和RNA復制只發(fā)生在少數(shù)病毒寄生的宿主細胞中，人體的遺傳物質(zhì)只能發(fā)生DNA復制、轉(zhuǎn)錄和翻譯，A錯誤；人體細胞中，轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在細胞核內(nèi)，轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物不全是mRNA，還有rRNA和tRNA，B錯

8、誤；逆轉(zhuǎn)錄過程是遺傳信息從RNA到DNA傳遞的過程，該過程存在U—A、C—G、A—T三種堿基配對方式，C正確；翻譯發(fā)生在核糖體上，RNA常為單鏈，RNA的復制沒有半保留復制的特點，D錯誤。 7．(2020·重慶一中月考)豌豆的圓粒和皺粒產(chǎn)生機理如下圖所示，下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．皺粒豌豆的產(chǎn)生屬于染色體結(jié)構(gòu)變異 B．此題能夠表現(xiàn)基因?qū)ι镄誀畹闹苯涌刂? C．插入外來DNA序列導致基因數(shù)目增加 D．豌豆的圓粒和皺粒是一對相對性狀 解析：選D。插入外來DNA序列導致皺粒豌豆的產(chǎn)生，屬于基因突變，A錯誤；插入外來DNA序列導致基因結(jié)構(gòu)改變，基因數(shù)目沒有增加，使淀粉分支酶基因

9、不能表達，能夠表現(xiàn)基因?qū)ι镄誀畹拈g接控制，B、C錯誤；豌豆的圓粒和皺粒是一對相對性狀，D正確。 8．(改編)科學家通過基因改造，將精氨酸的密碼子由原來的CGG改變?yōu)榻湍妇珢鄣腁GA，由此發(fā)生的變化不包括(　　) A．遺傳信息發(fā)生改變 B．mRNA序列改變 C．配對的反密碼子變?yōu)閁CU D．相應的氨基酸序列改變 解析：選D。遺傳信息是指基因中堿基(對)的排列順序，通過基因改造，將精氨酸的密碼子由原來的CGG改變?yōu)榻湍妇珢鄣腁GA，會導致基因中的堿基排列順序發(fā)生改變，同時轉(zhuǎn)錄出的mRNA序列發(fā)生改變，A、B不符合題意；基因被改造后，轉(zhuǎn)錄出的控制精氨酸的密碼子由CGG改變?yōu)锳GA，

10、因此配對的反密碼子就由GCC變?yōu)閁CU，C不符合題意；兩個密碼子都翻譯成精氨酸，氨基酸序列并未改變，D符合題意。 9．下圖1為某種真菌線粒體中蛋白質(zhì)的生物合成示意圖，圖2為其中一個生理過程的模式圖。請回答下列問題： (1)Ⅰ、Ⅱ代表的結(jié)構(gòu)或物質(zhì)分別為________、________________。 (2)完成過程①需要的物質(zhì)是從細胞質(zhì)進入細胞核的，它們是________________。 (3)從圖中分析，基因表達過程中轉(zhuǎn)錄發(fā)生的場所有________________。 (4)根據(jù)圖表判斷：Ⅲ為________(填名稱)。攜帶的氨基酸是________。若蛋白質(zhì)2在線粒體內(nèi)膜

11、上發(fā)揮作用，推測其功能可能是參與有氧呼吸的第________階段。 幾種氨基酸密碼子表 脯氨酸 CCA、CCG CCU、CCC 蘇氨酸 ACU、ACC ACA、ACG 甘氨酸 GGU、GGA GGG、GGC 纈氨酸 GUU、GUC GUA、GUG (5)用α-鵝膏蕈堿處理細胞后發(fā)現(xiàn)，細胞質(zhì)基質(zhì)中RNA含量顯著減少，那么推測α-鵝膏蕈堿抑制的過程是________(填序號)，線粒體的功能________(填“會”或“不會”)受到影響。 解析：(1)由題圖可知，結(jié)構(gòu)Ⅰ是雙層膜結(jié)構(gòu)的核膜，Ⅱ是線粒體DNA。(2)過程①是核DNA轉(zhuǎn)錄合成RNA的過程，需要核糖核苷酸為原料

12、，還需要酶和ATP，它們是從細胞質(zhì)進入細胞核的。(3)核基因表達過程中的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在細胞核中，線粒體DNA的表達場所是線粒體。(4)Ⅲ是tRNA，上面的三個特定的堿基(反密碼子)和mRNA上的密碼子是互補配對的，即mRNA上的對應密碼子是ACU，該tRNA攜帶的氨基酸是蘇氨酸。線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所，有氧呼吸第三階段在線粒體內(nèi)膜上進行，故蛋白質(zhì)2應該是與有氧呼吸第三階段有關(guān)的酶。(5)由題圖可知，細胞質(zhì)基質(zhì)中的RNA來自核DNA的轉(zhuǎn)錄。因此最有可能的是α-鵝膏蕈堿抑制了核DNA轉(zhuǎn)錄，使得細胞質(zhì)基質(zhì)中RNA含量顯著減少，蛋白質(zhì)1是核DNA表達的產(chǎn)物，核DNA表達受抑制必定會影響線粒體的

13、功能。 答案：(1)核膜　線粒體DNA　(2)ATP、核糖核苷酸、酶 (3)細胞核、線粒體　(4)tRNA 　蘇氨酸　三 (5)①　會 10．(2020·山東青島高三調(diào)研)研究發(fā)現(xiàn)，人類神經(jīng)退行性疾病與R-loop結(jié)構(gòu)有關(guān)，如圖所示，它是由一條mRNA與DNA雜合鏈及一條DNA單鏈所組成的；由于新產(chǎn)生的mRNA與DNA模板鏈形成了穩(wěn)定的雜合鏈，導致該片段中DNA模板鏈的互補鏈只能以單鏈狀態(tài)存在。請回答下列相關(guān)問題： (1)RNA合成過程中，RNA聚合酶可催化相鄰兩個核苷酸分子的________與________之間形成磷酸二酯鍵。 (2)RNA能準確獲取其模板所攜帶的遺傳信息，

14、依賴于____________。若mRNA能正常翻譯，則特異性識別mRNA上密碼子的分子是________。 (3)R-loop結(jié)構(gòu)與正常DNA片段比較，其存在的堿基配對情況不同之處是________________________________________________________________________。 (4)R-loop結(jié)構(gòu)中，嘌呤堿基總數(shù)與嘧啶堿基總數(shù)一定相等嗎？為什么？ ________________________________________________________________________ ____________________

15、____________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)RNA聚合酶催化的是轉(zhuǎn)錄過程，其具體作用是催化相鄰兩個核糖核苷酸分子的核糖與磷酸之間形成磷酸二酯鍵。(2)依賴于堿基互補配對原則，RNA能準確獲取其模板所攜帶的遺傳信息。若mRNA能

16、正常翻譯，mRNA上的密碼子能夠與tRNA上的反密碼子特異性配對。(3)R-loop結(jié)構(gòu)與正常DNA片段比較，存在A—U堿基配對方式，堿基配對方式有所不同。(4)R-loop結(jié)構(gòu)中，雜合鏈部分因嘌呤與嘧啶配對，嘌呤與嘧啶的數(shù)量相等，但DNA單鏈部分嘌呤與嘧啶數(shù)量不一定相等，因而就R-loop結(jié)構(gòu)整體而言，嘌呤與嘧啶的數(shù)量不一定相等。 答案：(1)核糖　磷酸　(2)堿基互補配對　tRNA (3)存在A與U的配對　(4)不一定。R-loop結(jié)構(gòu)中，雜合鏈部分因嘌呤與嘧啶配對，嘌呤與嘧啶的數(shù)量相等；但DNA單鏈部分嘌呤與嘧啶數(shù)量不一定相等，因而就R-loop結(jié)構(gòu)整體而言，嘌呤與嘧啶的數(shù)量不一定相

17、等 11．(2020·安徽淮南模擬)下圖為基因表達過程中相關(guān)物質(zhì)間的關(guān)系圖，下列敘述錯誤的是(　　) A．過程①②中均發(fā)生堿基互補配對 B．在原核細胞中，過程①②同時進行 C．c上的密碼子決定其轉(zhuǎn)運的氨基酸種類 D．d可能具有生物催化作用 解析：選C。過程①②分別為DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯，均發(fā)生堿基互補配對，A正確；在原核細胞中，轉(zhuǎn)錄和翻譯同時進行，B正確；密碼子在mRNA上，tRNA上有反密碼子，C錯誤；d可能是具有生物催化作用的酶，D正確。 12．(2020·廣東廣州模擬)“無細胞蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)”是以外源DNA或mRNA為模板，人工添加所需原料和能源物質(zhì)，以細胞提取物為條

18、件合成蛋白質(zhì)的體外基因表達系統(tǒng)。下列敘述錯誤的是(　　) A．人工添加的原料中應包含氨基酸 B．該系統(tǒng)具備完成轉(zhuǎn)錄和翻譯的能力 C．為保證編碼目標蛋白的mRNA數(shù)量應適當添加RNA酶 D．與胞內(nèi)蛋白合成相比，該系統(tǒng)的蛋白質(zhì)合成過程更易被人工調(diào)控 解析：選C?；虻谋磉_包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，“無細胞蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)”應具備完成轉(zhuǎn)錄和翻譯的能力，翻譯過程需要以氨基酸為原料，A、B正確；轉(zhuǎn)錄階段所需要的酶是RNA聚合酶，RNA酶是分解RNA的酶，C錯誤；與胞內(nèi)蛋白合成相比，該系統(tǒng)的蛋白質(zhì)合成過程更容易人工控制，D正確。 13．(不定項)下圖為細胞中遺傳信息的傳遞和表達過程。下列敘述錯誤的

19、是(　　) A．真核細胞中發(fā)生①過程需要解旋酶，②過程不需要 B．真核細胞的①②過程只發(fā)生于細胞核中，③過程只發(fā)生于細胞質(zhì)中 C．細胞核和擬核中均會發(fā)生④中所示的過程 D．①②③過程中發(fā)生的堿基互補配對方式完全相同 解析：選BCD。①②過程分別是DNA的復制和轉(zhuǎn)錄，真核細胞中的轉(zhuǎn)錄過程不需要解旋酶，即過程②不需要解旋酶，A項正確。真核細胞中的DNA復制和轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生于細胞核中，另外，葉綠體和線粒體中也可以發(fā)生，③過程是翻譯，翻譯過程發(fā)生于細胞質(zhì)中的核糖體，B項錯誤。④中的過程包括了轉(zhuǎn)錄和翻譯，且翻譯和轉(zhuǎn)錄可同時進行，細胞核中轉(zhuǎn)錄和翻譯不會同時進行，C項錯誤。DNA的復制、轉(zhuǎn)錄和翻

20、譯過程中的堿基互補配對方式不完全相同，D項錯誤。 14．(不定項)(2020·山東濟南高三期末)人類紅細胞ABO血型的基因表達及血型的形成過程如圖所示，血型由復等位基因IA、IB、i決定。下列敘述正確的是(　　) A．H基因正常表達時，一種血型對應可能不止一種基因型 B．若IA基因缺失一個堿基對，表達形成的多肽鏈就會發(fā)生一個氨基酸的改變 C．H基因正常表達時，IA基因以任一鏈為模板轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)生A酶，表現(xiàn)為A型血 D．H酶缺乏者(罕見的O型血)生育了一個AB型血的子代，說明子代H基因表達形成了H酶 解析：選AD。H基因正常表達時，如O型血基因型可能為HHii、Hhii，A項正確

21、；若IA基因缺失的一個堿基對位于基因的首端或中間某部位，則表達形成的多肽鏈就會發(fā)生全部氨基酸或缺失部位以后所有的氨基酸的改變，B項錯誤；H基因正常表達時，IA基因以模板鏈為模板轉(zhuǎn)錄和翻譯產(chǎn)生A酶，基因型可能為H_IAI－，但HhIAIB為AB型血，C項錯誤；AB型血子代的基因型可能為H_IAIB，說明H基因正常表達并產(chǎn)生了H酶，D項正確。 15．(不定項)研究發(fā)現(xiàn)，當在細胞外人工合成多肽時，起始密碼子的功能并非使翻譯開始，而是充當定位翻譯起始的位置信號?，F(xiàn)有編碼含5個氨基酸的一條肽鏈的mRNA，有人測得其序列為AUGUUUAAAUUUAA(AUG為甲硫氨酸密碼子和起始密碼子)。以下說法錯誤的

22、是(　　) A．可判斷測得的這段mRNA序列是錯誤的 B．該多肽鏈合成過程最多涉及5種密碼子 C．當在細胞外人工合成多肽時，mRNA若無起始密碼子，翻譯的起始點是不固定的 D．細胞外的翻譯系統(tǒng)中需加入酶、mRNA、ATP、tRNA、核糖體、氨基酸等 解析：選B。因為生物決定每個氨基酸的堿基序列為三個密碼子，所以基因轉(zhuǎn)錄的mRNA序列應為3的整數(shù)倍，A正確；編碼含5個氨基酸的一條肽鏈的mRNA，還應該有一個終止密碼子，B錯誤；由題干“當在細胞外人工合成多肽時，起始密碼子的功能并非使翻譯開始，而是充當定位翻譯起始的位置信號”推知，當在細胞外人工合成多肽時，若mRNA序列沒有起始密碼子，其

23、上的堿基序列隨機翻譯，說明翻譯的起始點是不固定的，C正確；翻譯是在細胞質(zhì)中的核糖體上進行的，需要以酶 作為催化劑、mRNA為模板、ATP提供能量、20種氨基酸為原料，還需要tRNA運輸氨基酸到核糖體，D正確。 16．(2020·山東青島模擬)蛙的卵細胞在體外受精后的20小時內(nèi)，能分裂產(chǎn)生數(shù)千個細胞，蛋白質(zhì)合成量迅速增加，常作為生命研究的實驗材料。請回答下列問題： (1)將一定量的蛙受精卵放在含有放射性尿嘧啶的營養(yǎng)液中培養(yǎng)，檢測到胚胎中核酸的放射性逐漸增加，放射性尿嘧啶參與了________(過程)，該過程的模板是________。 (2)某研究小組查閱資料發(fā)現(xiàn)，在蛙未受精的卵細胞的細胞

24、質(zhì)中貯存著大量mRNA，該小組推測：受精卵早期分裂過程中(20小時內(nèi))，蛋白質(zhì)合成所需要的mRNA來源于卵細胞中原本就存在的mRNA。已知物質(zhì)甲能抑制mRNA的合成，請幫助該小組設計實驗方案探究上述推測是否正確(以蛋白質(zhì)合成量為檢測指標)。 實驗材料：蛙受精卵(剛完成受精)、物質(zhì)甲溶液、生理鹽水等必備的實驗用品。 實驗思路： ________________________________________________________________________ ___________________________________________________________

25、_____________ ________________________________________________________________________。 結(jié)果分析：當實驗結(jié)果為________________________時，該小組的推測正確。 解析：(1)尿嘧啶是RNA特有的成分，放射性尿嘧啶可參與轉(zhuǎn)錄(或RNA合成)，該過程的模板是DNA。(2)根據(jù)題意分析可知，該實驗的目的是探究受精卵早期分裂過程中(20小時內(nèi))，蛋白質(zhì)合成所需要的mRNA是否來源于卵細胞中原本就存在的mRNA。故本實驗的自變量是新mRNA的有無，新mRNA含量的控制可通過添加物質(zhì)甲溶液來實現(xiàn)。我們可以設計兩組實驗，取蛙的受精卵平均分為A、B兩組，其中A組加入適量的物質(zhì)甲溶液，B組加入等量的生理鹽水。置于適宜的恒溫條件下培養(yǎng)，20小時后分別測定兩組早期胚胎的蛋白質(zhì)的合成量，并進行比較。當實驗結(jié)果為兩組的蛋白質(zhì)合成量基本相同時，該小組的推測正確。 答案：(1)轉(zhuǎn)錄(或RNA合成)　DNA(一條鏈) (2)設計兩組實驗，取蛙的受精卵平均分為A、B兩組，其中A組加入適量的物質(zhì)甲溶液，B組加入等量的生理鹽水。置于適宜的恒溫條件下培養(yǎng)，20小時后分別測定兩組早期胚胎的蛋白質(zhì)的合成量，并進行比較　兩組的蛋白質(zhì)合成量基本相同 9